“线上线下混合式教学”在树状管网水力计算中的应用

王雪梅， 韩红亮

(杨凌职业技术学院 水利工程分院， 陕西 杨凌 712100)

0 引 言

“优慕课”是杨凌职业技术学院实现线上线下混合式教学方法的平台软件。“线上线下教学法”是指教师充分利用线上教学资源和线下课堂互动的教学优势，通过多种工具和平台满足学生对知识个性化、 碎片式、 移动访问式的学习需求的教学方式[2]。“混合式”学习是将传统学习方法(面对面)的优势和在线学习(online)的优势结合起来的一种学习方式[3]。徐政[4]在混合式教学模式在电机学课程中的应用研究中指出，线上教学就是传统的慕课教学，线下教学就是翻转课堂。

但是，目前对于具体到一个专业、一门课程如何合理的应用至今仍没有明确的模式。因此，为了寻求线上线下混合式教学的应用模式，本文试图结合专业课进行初探。

1 开展线上线下混合式教学知识点技能点的选取

本文选取的知识点技能点为水利工程专业学生的专业拓展课《乡镇供排水技术》中树状管网水力计算。究其原因，首先，树状管网水力计算是本课程中重点中的难点。其次，管网水力计算本身就是村镇人饮水工程项目工程设计中的一个重要组成部分。最后，目前市面上教材给出的管网水力计算案例仍停留在选用的管材为铸铁管，计算结果只需查铸铁管水力计算表即可完成的状态，这与现行的设计、施工行业采用的塑料管和管网水力计算方法及不相符。

因此，以树状管网水力计算为项目载体，以“优慕课”为线上线下混合式教学平台，给出PE管树状管网水力计算教学实施过程。

2 线上线下混合式教学设计与实施

PE管树状管网水力计算在“优慕课”线上线下混合式教学平台的设计与实施有：课前导学—课前任务—课堂教学(包含知识展示、拓展学习两个栏目)—考核评价—课后反思，共5个步骤。

2.1 课前导学

课前导学单独设置一个栏目，该栏目下再设置对应的学习单元(可能是一章、一节、一个知识点或几个知识点集)。在学习本学习单元之前，教师在优慕课平台对应子栏目发布思维导图，如图1所示。目的是让学生清楚要想完成本单元的学习，学生需要干什么工作，流程是什么，有哪些资源，在哪里，哪些知识点、技能点、重点、难点是什么。

由图1，PE树状管网水力计算思维导图可知，它告诉学生上课前要完成规范的阅读和一些相关知识点的回顾，形式是讨论)。课堂要完成一个项目化作业。支撑这个作业的知识点有5个全部是重点。其中，长度比流量、水压标高和自由水压知识点为难点。作业完成后若想再提升可进行拓展学习。本学习单元的考核指标是课堂作业及课后知识测试，学习结束后可对整个教学过程提出评价。

2.2 课前任务

课前任务利用随堂教学栏目实现。教师需要提前发布学习资料和知识回顾的讨论话题。本任务发布的预习资料包括村镇供水工程技术标准和给水PE管规格两个文件，知识回顾通过设置讨论完成对管径的计算方法和水头损失计算方法的回顾。目的是根据预习的反馈指导教师对课堂教学及知识展示做出具体的规划及调整。为了顺利进行教学，学生也可对知识展示进行初步学习。

图1 管网水力计算思维导图

2.3 课堂教学

以学生为中心，带着问题进行学习。教师充当指导作用，对于一些重点、难点教师必须按照传统教学给以讲解。

本单元教学中，学生根据发布的作业要求完成树状管网excel水力计算表，管网水力计算节点图(CAD)，word设计说明书。

在实施过程中学生可直接参照“知识展示”和“拓展学习”两个栏目中发布的资源。中途遇到不理解地方，学生可以自由讨论或是请求教师给出指导。对于“长度比流量、水压标高和自由水压”三个重点难点给以统一讲解。

2.3.1 知识展示 知识展示是为学生自动获取知识、学习后复习回顾提供服务单独设置的栏目。它是将碎片化的知识点、技能点以Word、PPT、excel、视频、图片等资源形式展示在单元学习对应的子栏目中。学生可在完成任务前、任务中、任务后随时随地进行知识点的学习。

本学习单元，是将PE树状管网水力计算过程中所包含的节点计算、管段计算、管径试算、流速确定、压力计算、节点工程图样以PPT、word、图片的形式展示给学生。

2.3.2 拓展学习 为了适应不同层次学生对知识技能的需求，专门设置拓展学习栏目，栏目中对应子栏目下将碎片化的知识点技能点通过Word、PPT、视频、图片等资源形式展示。

本学习单元中，为了提高学生的技能，设置了PE管道热熔连接的施工过程视频和利用excel进行树状管网水力计算过程视频。

2.4 考核评价

考核评价单独设置栏目，该栏目下包括课程作业子栏目1、在线测试子栏目2和优秀作业展子栏目3。

本单元学习的作业要求：分组作业(3人一组)，利用excel办公软件完成PE树状管网水力计算全过程，然后利用word办公软件完成设计计算说明书的编制工作，最后附PE树状管网水力计算节点CAD图。全部完成后上传到优慕课平台。

学生成绩通过作业批阅和测试结果分别给出。教师完成作业批改后，针对普遍存在的问题给出详细讲解，并对整个作业步骤给出总结性的解说。最后将优秀作业展示到优秀作业展子栏目中供学生参考学习。

2.5 课后反思

课后反思单独设置栏目，教师根据教学实施过程完成全过程教学反思，学生也可以给出教学评价，最后教师提出改进措施。

3 部分成果展示额

4 结 语

同样采用项目化教学，同往届学生相比较，本届学生由于线上线下混合式平台的使用，在完成作业的积极性程度上和正确率上均有明显的提高。究其原因如下。

(1)平台的使用方便实现课前对学生知识能力的探测有利于课堂教学的有效组织。

(2)平台可容纳较大的知识、技能信息量，不仅方便教师教学资源的传授，也方便学生随时随地搜索学习。因此，在课堂中将会留有大量的时间实施以学生为中心，教师为指导的项目化教学活动。

(3)课后优秀作业展和师生对教学过程的评价，方便学生查漏补缺，利于教学效果的提高。